Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання
The authors study the dependence of the shape of electromagnetic pulse received in near radiation zone of the antenna on the observation point. The paper discusses negative and positive effects of this phenomenon on the wireless impulse communication and presents a new method of information extracti...
Збережено в:
| Дата: | 2020 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
2020
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.03 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Technology and design in electronic equipment |
Репозитарії
Technology and design in electronic equipment| id |
oai:tkea.com.ua:article-99 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
oai:tkea.com.ua:article-992025-09-14T18:14:17Z Information extraction from ultrawideband electromagnetic wave in near radiation zone Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання Akhmedov, R. D. ultrawideband (UWB) electromagnetic pulse (EMP) lens impulse radiation antenna (LIRA) near zone physical neural network long short-term memory (LSTM) надширокосмугова імпульсна хвиля лінзова антена імпульсного випромінювання ближня зона фізична нейронна мережа довгострокова короткотривала пам'ять The authors study the dependence of the shape of electromagnetic pulse received in near radiation zone of the antenna on the observation point. The paper discusses negative and positive effects of this phenomenon on the wireless impulse communication and presents a new method of information extraction form ultrawideband electromagnetic pulse, comparing it to the traditional way of signal processing.The method is based on modern deep learning technics and recurrent neural networks, namely physical long short-term memory. Moreover, the paper presents a concept of direct sequence ultrawideband (DS-UWB) impulse radio receiver based on a physical neural network. It is proposed to change the traditional way of radio signal processing and use a single neural network instead of a matched filter, a magnitude amplifier and a FPGA processor. The architecture of the physical neural network was designed with an intention to study the behavior of ultrawideband short pulse (UWB-SP) radio signal in near and far radiation zones.The applicability of the neural radio concept is proved by simulation of AWGN communication channel for multiuser environment and real time RX signal processing by the designed neural network. The paper contains the results of a numerical modeling of the radiation-reception process and illustrations of the neural network training process. The lens impulse radiation antenna is considered as radiator of transient electromagnetic field for simulation. The radiation process is modeled with the help of the antenna’s transient response obtained using the evolution approach and the superposition principle in the form of Duhamel integral.The prospects of using the proposed methodology in the problems of the Internet of Things are analyzed. The study shows that using the proposed method allows solving multipathing and multiuser problems even in near radiation zone. Розроблено методику виокремлення корисної інформації з надширокосмугової імпульсної хвилі, засновану на використанні фізичних нейронних мереж довготривалої короткострокової пам’яті. Проведено моделювання процесів випромінювання, приймання та обробки імпульсної хвилі з урахуванням ефектів ближньої зони випромінювання та паразитних завад. Як передавальну розглянуто лінзову антену імпульсного випромінювання. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2020-08-27 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.03 10.15222/TKEA2020.3-4.03 Technology and design in electronic equipment; No. 3–4 (2020): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 3-10 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 3–4 (2020): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 3-10 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2020.3-4 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.03/89 Copyright (c) 2020 Akhmedov R. D. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |
| institution |
Technology and design in electronic equipment |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-09-14T18:14:17Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
надширокосмугова імпульсна хвиля лінзова антена імпульсного випромінювання ближня зона фізична нейронна мережа довгострокова короткотривала пам'ять |
| spellingShingle |
надширокосмугова імпульсна хвиля лінзова антена імпульсного випромінювання ближня зона фізична нейронна мережа довгострокова короткотривала пам'ять Akhmedov, R. D. Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| topic_facet |
ultrawideband (UWB) electromagnetic pulse (EMP) lens impulse radiation antenna (LIRA) near zone physical neural network long short-term memory (LSTM) надширокосмугова імпульсна хвиля лінзова антена імпульсного випромінювання ближня зона фізична нейронна мережа довгострокова короткотривала пам'ять |
| format |
Article |
| author |
Akhmedov, R. D. |
| author_facet |
Akhmedov, R. D. |
| author_sort |
Akhmedov, R. D. |
| title |
Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_short |
Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_full |
Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_fullStr |
Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_full_unstemmed |
Виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_sort |
виокремлення корисної інформації з над широкосмугової хвилі у ближній зоні випромінювання |
| title_alt |
Information extraction from ultrawideband electromagnetic wave in near radiation zone |
| description |
The authors study the dependence of the shape of electromagnetic pulse received in near radiation zone of the antenna on the observation point. The paper discusses negative and positive effects of this phenomenon on the wireless impulse communication and presents a new method of information extraction form ultrawideband electromagnetic pulse, comparing it to the traditional way of signal processing.The method is based on modern deep learning technics and recurrent neural networks, namely physical long short-term memory. Moreover, the paper presents a concept of direct sequence ultrawideband (DS-UWB) impulse radio receiver based on a physical neural network. It is proposed to change the traditional way of radio signal processing and use a single neural network instead of a matched filter, a magnitude amplifier and a FPGA processor. The architecture of the physical neural network was designed with an intention to study the behavior of ultrawideband short pulse (UWB-SP) radio signal in near and far radiation zones.The applicability of the neural radio concept is proved by simulation of AWGN communication channel for multiuser environment and real time RX signal processing by the designed neural network. The paper contains the results of a numerical modeling of the radiation-reception process and illustrations of the neural network training process. The lens impulse radiation antenna is considered as radiator of transient electromagnetic field for simulation. The radiation process is modeled with the help of the antenna’s transient response obtained using the evolution approach and the superposition principle in the form of Duhamel integral.The prospects of using the proposed methodology in the problems of the Internet of Things are analyzed. The study shows that using the proposed method allows solving multipathing and multiuser problems even in near radiation zone. |
| publisher |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2020.3-4.03 |
| work_keys_str_mv |
AT akhmedovrd informationextractionfromultrawidebandelectromagneticwaveinnearradiationzone AT akhmedovrd viokremlennâkorisnoíínformacííznadširokosmugovoíhvilíubližníjzonívipromínûvannâ |
| first_indexed |
2025-09-24T17:30:24Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:30:24Z |
| _version_ |
1850410210542223360 |